Isaac Newton, l’un des plus grands esprits de l’histoire de la science, a laissé un héritage durable dans les domaines de la physique, des mathématiques et de la philosophie naturelle. Ses découvertes révolutionnaires et ses théories novatrices ont marqué un tournant dans l’histoire de la pensée humaine, ouvrant la voie à une nouvelle compréhension de l’univers et de ses lois fondamentales. Études Tech te dresse son portrait.
Le parcours d’Isaac Newton
L’enfance d’Isaac Newton est marquée par une série d’événements ayant joué un rôle important dans la formation du grand scientifique et mathématicien qu’il est devenu. Né le 25 décembre 1642 à Woolsthorpe, dans le Lincolnshire, en Angleterre, Isaac Newton est issu d’une famille rurale modeste. Son père, nommé Isaac Newton également, décède avant sa naissance. Son éducation est principalement prise en charge par sa mère, Hannah Ayscough. Cependant, à l’âge de trois ans, celle-ci se remarie, l’éducation d’Isaac est alors effectuée par sa grand-mère maternelle. Souvent seul, cette période marque une étape difficile dans la construction du jeune garçon.
À l’âge de douze ans, Isaac Newton est envoyé à l’école publique de Grantham, où il est logé chez l’apothicaire local. Toutefois, il avoue lui-même être un élève peu attentif, car il est davantage passionné par la construction de petites machines. Outre ses talents en mécanique, Newton s’adonne aux plaisirs du dessin, en reproduisant des scènes de la nature ou en laissant libre cours à son imagination. Les murs de sa petite chambre sont ainsi couverts ses créations, reflétant déjà sa créativité et sa curiosité innées. Une année passe et Newton finit par quitter l’école pour aider dans la ferme familiale, sa mère étant redevenue veuve, malgré son très faible intérêt pour le travail agricole. À cette époque, il développe un amour pour la lecture, en particulier pour les livres d’astronomie, de mathématiques et de philosophie naturelle. Un voisin bienveillant, William Clarke, reconnaît son potentiel et convainc sa mère de le laisser reprendre ses études.
En 1661, Newton entre à l’Université de Cambridge, au Trinity College, où il étudie les mathématiques, la philosophie naturelle et la logique. Ses talents exceptionnels se manifestent rapidement, il se consacre alors à des recherches sur plusieurs questions fondamentales en mathématiques, optique et mécanique. Pendant son temps à l’université, Newton a profondément été influencé par les idées de philosophes et de scientifiques de son époque : René Descartes, Galilée, Johannes Kepler et Nicolas Copernic, pour ne citer qu’eux. Ses propres recherches lui permettent de formuler des théories révolutionnaires, notamment sur le mouvement des objets et la loi de la gravité.
En 1665, en raison de l’épidémie de peste bubonique qui sévit à Cambridge, l’université ferme ses portes et Newton retourne à Woolsthorpe, sa ville natale. C’est pendant cette période de confinement forcé, désormais connue sous le nom d’annus mirabilis (l’année des merveilles), qu’il réalise ses plus grandes découvertes.
Les travaux d’Isaac Newton
La plus grande découverte d’Isaac Newton
La plus grande découverte d’Isaac Newton est sans aucun doute sa loi de la gravitation universelle, formulée dans son ouvrage majeur Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Les Principes mathématiques de la philosophie naturelle), publié en 1687. Cette loi énonce la théorie suivante : chaque objet dans l’univers exerce une force d’attraction sur tous les autres objets, proportionnelle au produit de leurs masses et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare.
La découverte de la loi de la gravitation universelle a été une révolution scientifique, car elle a permis d’expliquer un large éventail de phénomènes observés dans le mouvement des planètes, de la Lune, des comètes et des objets célestes en général. Grâce à cette loi, Newton a pu démontrer pourquoi les planètes orbitent autour du Soleil, pourquoi la Lune tourne autour de la Terre, et a également expliqué le mouvement des marées.
En reliant les lois du mouvement qu’il avait développées précédemment à la loi de la gravité, Newton a jeté les bases de la mécanique classique et a posé les fondements de la physique moderne. Sa loi de la gravitation universelle a été universellement acceptée et est encore utilisée aujourd’hui pour expliquer les mouvements des corps célestes dans la planification de missions spatiales.
Les autres théories développées par Isaac Newton
Isaac Newton, célèbre pour sa loi de la gravitation universelle, a accompli d’importantes découvertes et développé des théories révolutionnaires dans divers domaines scientifiques. Parmi ses contributions notables, on retrouve les lois du mouvement, énonçant les principes régissant le déplacement des objets dans l’univers. Il s’est également intéressé à l’optique, démontrant que la lumière blanche peut être décomposée en un spectre de couleurs à l’aide d’un prisme.
Parallèlement, Newton a travaillé sur le développement du calcul infinitésimal, une branche mathématique essentielle pour résoudre des problèmes complexes. Il a également apporté des contributions à l’étude de la mécanique des fluides, en explorant des théories sur la viscosité et le comportement des fluides en mouvement.
En dehors de ses travaux scientifiques, Newton était également un philosophe naturel, s’interrogeant sur la réalité, la méthodologie scientifique et les principes fondamentaux de l’univers. Il croyait en l’existence d’une réalité absolue et a eu une influence significative sur le développement de la philosophie empirique et scientifique.
La bibliographie d’Isaac Newton
Isaac Newton a laissé un héritage scientifique, mais aussi littéraire, riche en œuvres majeures. Son ouvrage le plus célèbre est évidemment Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, publié en 1687, dans lequel il expose sa théorie de la gravité et les trois lois du mouvement.
En 1704, il publie Opticks, une œuvre majeure sur l’optique où il explore la nature de la lumière, la dispersion des couleurs et la théorie corpusculaire de la lumière. Parmi ses autres travaux notables, on trouve Arithmetica Universalis (1707) qui présente sa méthode pour résoudre les équations algébriques, ainsi que Method of Fluxions (1736) qui développe ses travaux mathématiques sur le calcul infinitésimal. En dehors de ses contributions en science et en mathématiques, Newton s’est aussi intéressé à l’histoire ancienne, comme en témoigne son ouvrage The Chronology of Ancient Kingdoms Amended, publié en 1728, où il tente de réviser les dates des événements historiques en utilisant des méthodes scientifiques.
Newton a également écrit Observations upon the Prophecies of Daniel, and the Apocalypse of St. John (1733). Parmi ses écrits plus anciens, De motu corporum in gyrum (1684) contient des idées préliminaires qui seront intégrées ultérieurement dans le Principia, tandis que De Gravitatione (1684) traite également de la gravité et a été rédigé avant son œuvre majeure. Enfin, il a donné des Optical Lectures, une série de conférences sur l’optique à l’Université de Cambridge.
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Isaac Newton : quel héritage a-t-il laissé ?
L’impact d’Isaac Newton sur le monde moderne est immense et ses contributions dans les domaines de la science, des mathématiques et de la philosophie naturelle ont marqué un tournant dans l’histoire de la pensée humaine. Ses travaux sont considérés comme une référence de la physique moderne, notamment grâce à sa loi de la gravitation universelle et ses lois du mouvement qui expliquent les mouvements des objets célestes et terrestres.
Au cœur de la révolution scientifique du XVIIe siècle, Newton a développé une approche basée sur l’observation, l’expérimentation et les lois mathématiques, transformant la manière dont les scientifiques étudient et expliquent les phénomènes naturels. Il a également joué un rôle essentiel dans la promotion de la méthode scientifique moderne, mettant en avant l’importance de l’expérimentation et de l’observation pour comprendre le fonctionnement du monde naturel.
Son travail en mathématiques, notamment dans le développement du calcul infinitésimal, a été fondamental pour résoudre des problèmes complexes et a eu un impact durable sur les mathématiques et la physique. De plus, Newton a réussi à unifier les lois de la mécanique céleste avec celles de la mécanique terrestre, montrant que les mêmes principes s’appliquent aux objets célestes et du quotidien, bouleversant ainsi notre compréhension de l’univers. L’influence de Newton ne s’est pas arrêtée là. Ses idées et travaux ont inspiré de nombreux autres scientifiques comme Émilie du Châtelet, Leonhard Euler et le plus connu d’entre-eux… Albert Einstein.
En plus de son impact scientifique, l’œuvre de Newton a également eu des répercussions culturelles et philosophiques majeures. Elle a façonné une vision du monde rationnelle et scientifique, remettant en question les croyances traditionnelles et contribuant à l’avènement de l’ère des Lumières.
Globalement, Isaac Newton a laissé un héritage durable dans l’histoire de la science et de la pensée, continuant à influencer et à inspirer les générations de chercheurs qui ont suivi ses pas. Son génie scientifique et sa méthodologie rigoureuse ont ouvert la voie à une compréhension profonde de l’univers et ont transformé notre vision du monde moderne.
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Les autres grands scientifiques de son époque
Le 17ème siècle a été une période cruciale pour les avancées scientifiques et a vu émerger de nombreux grands scientifiques qui ont jeté les bases de la science moderne. Voici quelques-uns des grands scientifiques de cette époque :
– Astronome, physicien et mathématicien italien, Galilée est souvent considéré comme le père de la science moderne, notamment grâce à l’hypothèse selon laquelle la Terre tournerait autour du Soleil, une observation pour laquelle il a été assigné à résidence les huit dernières années de sa vie par l’Inquisition. Il a aussi amélioré le télescope et a effectué de nombreuses observations astronomiques qui ont remis en question les conceptions géocentriques du cosmos.
– Johannes Kepler était un astronome et mathématicien allemand du XVIe siècle, connu pour ses lois révolutionnaires sur le mouvement des planètes. En tant qu’assistant de Tycho Brahe, il a utilisé des données astronomiques précises pour formuler trois lois fondamentales du mouvement planétaire. Sa première loi établit que les planètes suivent des orbites elliptiques autour du soleil. La deuxième loi déclare que la vitesse des planètes varie, de sorte que la ligne reliant une planète au soleil balaie des aires égales en temps égal. Enfin, sa troisième loi relie la période orbitale des planètes à leur distance moyenne au soleil. Ces découvertes ont eu un impact majeur sur l’astronomie et ont contribué à la promotion du modèle héliocentrique de Copernic. Kepler est reconnu comme l’un des plus grands esprits scientifiques de son temps, et ses travaux ont laissé une empreinte durable dans le domaine de la science.
– René Descartes : philosophe, mathématicien et scientifique français, Descartes est connu pour sa phrase célèbre « Je pense, donc je suis ». Il est célèbre pour avoir développé la méthode cartésienne, qui repose sur le doute méthodique pour parvenir à des connaissances indubitables. Il est aussi considéré comme un fondateur de la géométrie analytique, qui lie l’algèbre à la géométrie en utilisant des coordonnées. Dans son ouvrage Les règles pour la direction de l’esprit, il a établi des règles pour guider la pensée rationnelle. Une de ses théories les plus controversées était le dualisme cartésien, qui distinguait l’esprit de la matière. En optique, le scientifique français a découvert la loi de la réfraction de la lumière, posant ainsi les bases de l’optique moderne.
– Blaise Pascal : mathématicien chevronné, Pascal a inventé la première machine mécanique capable de réaliser des opérations arithmétiques, ouvrant la voie à la conception des calculateurs et des ordinateurs. Il a découvert le « triangle arithmétique » ou « triangle de Pascal », une configuration de coefficients binomiaux avec des applications importantes en combinatoire et en probabilités. Pascal s’est également intéressé à la physique, en particulier à la pression des fluides. Ses expériences ont donné lieu aux « lois de Pascal » concernant la pression dans les liquides et les gaz. S’il est un scientifique réputé, Blaise Pascal s’est aussi illustré sur le plan littéraire et philosophique et son œuvre Les Pensées. Cet ouvrage est une collection de fragments et de réflexions sur des sujets suivants : la foi, la religion, la nature humaine et la condition humaine.
– Nicolas Copernic était un astronome et mathématicien polonais du XVIe siècle, considéré comme l’un des fondateurs de la révolution scientifique. Il est principalement connu pour sa théorie héliocentrique, qui a remis en question le modèle géocentrique établi depuis l’Antiquité. Dans son ouvrage majeur De revolutionibus orbium coelestium (De la révolution des sphères célestes), publié peu avant sa mort, Copernic a présenté l’idée audacieuse selon laquelle la Terre et les autres planètes tournent autour du soleil, mettant ainsi le soleil au centre du système solaire. Cette conception héliocentrique a marqué une rupture avec le modèle géocentrique de Ptolémée, qui situait la Terre au centre de l’univers. La théorie de Copernic a révolutionné notre compréhension de la cosmologie et a ouvert la voie à une nouvelle ère de l’astronomie. Cependant, ses idées ont suscité des controverses et des oppositions, notamment de la part de l’Église catholique, qui soutenait le modèle géocentrique. Il a été une source d’inspiration pour Galilée, Kepler, mais aussi Isaac Newton.
– Antoine Lavoisier, né en 1743, était un célèbre scientifique français, souvent considéré comme le père de la chimie moderne. Il a joué un rôle clé dans l’établissement de la théorie de la combustion, la loi de conservation de la masse, et il a également contribué à comprendre la nature de l’air et de l’eau. Lavoisier a été une figure importante de la Révolution française et malheureusement, il a été guillotiné pendant la Terreur en 1794.
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